РЕШЕТКА С ЯЧЕИСТОЙ СТРУКТУРОЙ ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ Российский патент 1999 года по МПК E02D17/20 

Изобретение относится к области строительства, а именно к укреплению грунтовой поверхности, откосов автомобильных и железных дорог, береговых линий, конусов мостов, грунтовых поверхностей аэродромов и т.п.

Известна решетка с ячеистой структурой для укрепления грунтовой поверхности, изготовленная из гибких полимерных полос, установленных на ребра и соединенных между собой в шахматном порядке сварными швами с образованием в растянутом, рабочем положении ячеистой структуры (см. патент США N 4797026, кл. E 02 D 17/20, 1989 г.).

Наиболее близкой к изобретению по своей сущности и достигаемому результату является решетка с ячеистой структурой для укрепления грунтовой поверхности, изготовленная из гибких полимерных перфорированных полос, установленных на ребра и соединенных между собой в шахматном порядке сварными швами с образованием в растянутом, рабочем состоянии ячеистой структуры (см. например, Львович Ю.М., Аливер Ю.А., Ким А. И. "Геосинтетические и геопластиковые материалы в дорожном строительстве" Обзорная информация. Автомобильные дороги, Информавтодор, N 5, 1998 г., стр. 11-13, 34-37).

Однако, известная решетка с ячеистой структурой обладает недостаточной удерживающей способностью грунта откосов ячейками решетки к действию ветровой и водной эрозии, а также низкой долговечностью в процессе эксплуатации.

В основу изобретения положена задача создания решетки с ячеистой структурой для укрепления грунтовой поверхности откосов, лишенной перечисленных недостатков и обладающей повышенной устойчивостью к действию ветровой и водной эрозии, а также повышенной долговечностью в процессе эксплуатации.

Поставленная задача решается за счет того, что в решетке с ячеистой структурой для укрепления грунтовой поверхности, изготовленной из гибких полимерных перфорированных полос, установленных на ребра и соединенных между собой в шахматном порядке сварными швами с образованием в растянутом, рабочем состоянии ячеистой структуры, согласно изобретению гибкие полимерные полосы выполнены из композиции на основе полиамида с 5-38 мас.% полиэтилена, полисульфона или композиции на основе полиэтилена высокой плотности с 10-90 мас. % полиэтилена низкой плотности, шаг перфорации гибкой полимерной полосы составляет в продольном и поперечном направлениях от 15 до 70 мм, а размеры перфорации выбраны от 3 до 16 мм. При этом перфорация гибкой полимерной полосы может быть выполнена круглой, овальной, квадратной, прямоугольной или треугольной; длина решетки в рабочем положении может составлять от 5 до 14 м, ширина от 0,7 до 4 м, а высота от 0,08 до 0,22 м; размеры ячейки решетки в рабочем положении могут составлять в продольном и поперечном направлениях от 50 до 500 мм; толщина гибкой полимерной полосы может составлять от 0,7 до 1,6 мм; в материал гибкой полимерной полосы может быть введен углерод, и/или каучук, и/или красители.

При экспериментальном лабораторном испытании предложенной решетки с ячеистой структурой в различных климатических условиях было установлено следующее.

Выполнение гибких полимерных полос решетки перфорированными из композиции на основе полиамида с 5-38 мас.% полиэтилена, полисульфона или композиции на основе полиэтилена высокой плотности с 10-90 мас.% полиэтилена низкой плотности при выполнении перфорации гибкой полимерной полосы круглой, овальной, квадратной, прямоугольной, треугольной или любой другой формы с шагом перфорации в продольном и поперечном направлениях от 15 до 70 мм, при размерах перфорации выбраны от 3 до 16 мм, с размерами ячейки решетки в рабочем положении от 50 до 500 мм при толщине гибкой полимерной полосы от 0,7 до 1,6 мм, с длиной решетки в рабочем положении от 5 до 14 м, шириной от 0,7 до 4 м и высотой от 0,08 до 0,22 м, при введении в материал гибкой полимерной полосы углерода, и/или каучука, и/или красителей позволило достичь повышения на 30-40% устойчивости решетки к действию ветровой и водной эрозии. При этом одновременно было установлено, что предложенная решетка обладает необходимой морозоустойчивостью и повышенной на 50-68% долговечностью, что позволяет использовать предложенную решетку в процессе длительной эксплуатации.

Предложенная решетка с ячеистой структурой для своего изготовления не требует использования сложного оборудования. Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана решетка с ячеистой структурой в растянутом, рабочем положении.

Решетка с ячеистой структурой для укрепления грунтовой поверхности откосов состоит из соединенных между собой в шахматном порядке сварными швами 1 гибких полимерных полос 2. Решетка в рабочем положении имеет длину = 5-14 м, ширину В = 0,7-4 м и высоту H = 0,08 - 0,22 м. Элементарная ячейка решетки имеет размеры в поперечном и продольном направлениях 50-500 мм. В исходном нерастянутом положении предложенная решетка представляет собой пакет в виде узкой прямой призмы, который удобно транспортировать к месту установки решетки. В растянутом рабочем положении уложенная на место укрепления грунтовой поверхности, в том числе и откосов, решетка представляет собой гибкую структуру, преимущественно криволинейной формы, которая заполнена растительным грунтом или каменным наполнителем. Повышенная устойчивость заполняющего решетку грунта к действию ветровой и водной эрозии обусловлена дополнительным выполнением полимерных полос решетки с перфорированными отверстиями различного вида. Через эти отверстия и происходит естественное прорастание корней травяного покрова, что в свою очередь способствует дополнительному закреплению грунта в ячейке решетки. Использование для изготовления решетки предложенных полимерных материалов позволило достичь повышения долговечности предложенной решетки.

Изобретение относится к строительству, а именно к укреплению грунтовой поверхности откосов автомобильных и железных дорог, береговых пиний, грунтовых поверхностей аэродромов и т.п. Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в повышении устойчивости к действию ветровой и водной эрозии, а также повышении долговечности в процессе эксплуатации. Решетка с ячеистой структурой для укрепления грунтовой поверхности изготовлена из гибких полимерных полос, установленных на ребра и соединенных между собой в шахматном порядке сварными швами с образованием в растянутом, рабочем состоянии ячеистой структуры. Гибкие полимерные полосы выполнены перфорированными из композиции на основе полиамида с 5-38 мас.% полиэтилена, полисульфона или композиции на основе полиэтилена высокой плотности с 10 -90 мас.% полиэтилена низкой плотности, при этом перфорация гибкой полимерной полосы выполнена круглой, овальной, квадратной, прямоугольной, треугольной или любой другой формы, при этом шаг перфорации гибкой полимерной полосы составляет в продольном и поперечном направлениях от 15 до 70 мм, а размеры выбраны от 3 до 16 мм, при этом размеры ячейки решетки в рабочем положении составляют в продольном и поперечном направлениях от 50 до 500 мм при толщине гибкой полимерной полосы от 0,7 до 1,6 мм, при этом длина решетки в рабочем положении составляет от 5 до 14 м, ширина от 0,7 до 4 м, а высота от 0,08 до 0,22 м, при этом в материал гибкой полимерной полосы вводят углерод, и/или каучук, и/или красители. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Решетка с ячеистой структурой для укрепления грунтовой поверхности, изготовленная из гибких полимерных перфорированных полос, установленных на ребра и соединенных между собой в шахматном порядке сварными швами с образованием в растянутом, рабочем состоянии ячеистой структуры, отличающаяся тем, что гибкие полимерные полосы выполнены из композиции на основе полиамида с 5 - 38 мас.% полиэтилена, полисульфона или композиции на основе полиэтилена высокой плотности с 10 - 90 мас.% полиэтилена низкой плотности, шаг перфорации гибкой полимерной полосы составляет в продольном и поперечном направлениях от 15 до 70 мм, а размеры перфорации выбраны от 3 до 16 мм. 2. Решетка по п.1, отличающаяся тем, что перфорация гибкой полимерной полосы выполнена круглой, овальной, квадратной, прямоугольной или треугольной. 3. Решетка по любому из пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что длина решетки в рабочем положении составляет от 5 до 14 м, ширина от 0,7 до 4 м, а высота от 0,08 до 0,22 м. 4. Решетка по любому из пп. 1 - 3, отличающаяся тем, что размеры ячейки решетки в рабочем положении составляют в продольном и поперечном направлениях от 50 до 500 мм. 5. Решетка по любому из пп. 1 - 4, отличающаяся тем, что толщина гибкой полимерной полосы составляет от 0,7 до 1,6 мм. 6. Решетка по любому из пп. 1 - 5, отличающаяся тем, что в материал гибкой полимерной полосы введен углерод, и/или каучук, и/или красители.